(57)【要約】【課題】  コストアップすることなく摩擦型ダンパの磨耗粉の飛散を防止できるモータの摩擦型ダンパを提供すること。【解決手段】  モータ９の回転軸７０に取り付けられた鋼製ケース３３と、該ケース３３内で前記ケース内に配置された永久磁石製の慣性体３１と、該ケース５３と前記慣性体との間に配置され、所定の摩擦係数を有する滑り材３２とを備えた摩擦型ダンパにおいて、滑り材が配置個所と外部を連通する通路の慣性体３１とケース３３の間に迷路状のラビリンス隙間を形成した。【選択図】  図１
2005299882.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
モータの回転軸に取り付けられたケースと、該ケース内で前記ケース内に配置された慣性体と、該ケースと前記慣性体との間に配置された滑り材とを備えた摩擦型ダンパにおいて、滑り材が配置個所と外部を連通する通路に慣性体とケースの間にラビリンス隙間を形成したことを特徴とするモータの摩擦型ダンパ
【請求項２】
ラビリンス隙間は、慣性体の外周側に設けられたことを特徴とする請求項１のモータの摩擦型ダンパ。
【請求項３】
ラビリンス隙間は、慣性体の円盤面側に設けられたことを特徴とする請求項１のモータの摩擦型ダンパ。
【請求項４】
慣性体は磁石で構成されることを特徴とする請求項１ないし請求項３のいずれかのモータの摩擦型ダンパ。
【請求項５】
慣性体は、磁石と磁石より密度が大きい他の部材とで構成されることを特徴とする請求項１ないし請求項３のモータの摩擦型ダンパ。
【請求項６】
、前記他の部材で慣性体のラビリンス隙間を形成することを特徴とする請求項５記載のモータの摩擦型ダンパ。
【請求項７】
前記滑り材と前記ラビリンス隙間との間に形成される空間に当該摩擦型ダンパの発生する摩耗粉が蓄積されることを特徴とする請求項１ないし請求項６のいずれかのモータの摩擦型ダンパ。
【請求項８】
請求項１ないし請求項７のいずれかの摩擦型ダンパを駆動用モータの少なくとも一つに備えることを特徴とするスキャナ駆動装置。
【請求項９】
請求項８のスキャナ駆動装置を備えたことを特徴とするスキャナ装置。
【請求項１０】
請求項９のスキャナ装置を備えたことを特徴とする画像形成装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、モータの摩擦型ダンパ、スキャナ駆動装置、スキャナ装置、及び画像形成装置に係り、特に摩擦粉の飛散を防止できるモータの摩擦型ダンパ、スキャナ駆動装置、スキャナ装置、及び画像形成装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来から、画像形成装置例えば複写装置のスキャナ装置の内部機構を駆動させるため、パルスで駆動されるモータが使用されている。このパルスモータは、パルスに応じたステップ状の動きを繰り返して回転するため、速度や使用条件によっては、振動（角速度変化）が発生することがある。このためこの振動を抑制するため回転軸からトルク伝達される慣性体を組み込んだダンパを使用することがある。
【０００３】
画像形成装置にはこのダンパとして、立ち上がり性能が優秀である摩擦型ダンパ８０が用いられることがある。この摩擦型ダンパ８０は、図６に示すように、モータの回転軸７０に鉄製のケース８３を取付け、ケース８３に吸引する環状の磁石を慣性体８１として嵌め込んだものである。ここで、ケース８３と慣性体８１の間に滑り材８３が配置され適当な摩擦をえるものとし、慣性体８１と回転軸７０との間にはベアリング８４が配置されている。この摩擦型ダンパは磁石である慣性体８１とケース８３との間の摩擦により伝達トルクを発生させ、振動を緩和する。ここで、摩擦型ダンパの欠点の一つとして、滑り材から磨耗粉が発生するということが指摘されている。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
一方、近年、スキャナの小型化のため、モータをスキャナ内部に収納した装置の開発が相次いでいる。このタイプのスキャナは、スキャナの駆動用ステッピングモータに従来の摩擦型ダンパを装着して使用すると、この摩擦型ダンパから生じる磨耗粉が飛散し、光学素子（ミラー、レンズ）やＣＣＤ受光面に附着し、スジなどの異常画像を起こすことがある。
【０００５】
このような事態を防止するため、摩擦型ダンパをモータごとカバーで囲み、発生する磨耗粉の飛散を防止する対策がとられる。この方法だと、磨耗粉飛散防止専用のカバーが必要であり部品費・組付け費がコストアップする他モータの温度上昇対策として専用ファンの設置が必要になるなどの不具合がある。その他、滑り材とケースを、カバーで囲うこともできるが、専用のカバー取付けによる部品費・組付け費がコストアップすることとなる。
【０００６】
そこで、本発明は、コストアップすることなく摩擦型ダンパの磨耗粉の飛散を防止しすることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明の解決しようとする課題は以上の如くであり、次にこの課題を解決するための手段を説明する。請求項１の発明は、モータの回転軸に取り付けられたケースと、該ケース内で前記ケース内に配置された慣性体と、該ケースと前記慣性体との間に配置された滑り材とを備えた摩擦型ダンパにおいて、滑り材が配置個所と外部を連通する通路に慣性体とケースの間にラビリンス隙間を形成したことを特徴とするモータの摩擦型ダンパである。
【０００８】
請求項２の発明は、請求項１のモータの摩擦型ダンパにおいて、ラビリンス隙間は、慣性体の外周側に設けられたことを特徴とする。
【０００９】
請求項３の発明は、請求項１のモータの摩擦型ダンパにおいて、ラビリンス隙間は、慣性体の円盤面側に設けられたことを特徴とする。
【００１０】
請求項４の発明は、請求項１ないし請求項３のいずれかのモータの摩擦型ダンパにおいて、慣性体は磁石で構成されることを特徴とする
【００１１】
請求項５の発明は、請求項１ないし請求項３のモータの摩擦型ダンパにおいて、慣性体は、磁石と磁石より密度が大きい他の部材とで構成されることを特徴とする。
【００１２】
請求項６の発明は、請求項５記載のモータの摩擦型ダンパにおいて、前記他の部材で慣性体のラビリンス隙間を形成することを特徴とする。
【００１３】
請求項７の発明は、請求項１ないし請求項６のいずれかのモータの摩擦型ダンパにおいて、前記滑り材と前記ラビリンス隙間との間に形成される空間が当該摩擦型ダンパの発生する摩耗粉を蓄積することを特徴とする。
【００１４】
請求項８の発明は、請求項１ないし請求項７のいずれかの摩擦型ダンパを駆動用モータの少なくとも一つに備えることを特徴とするスキャナ駆動装置である。
【００１５】
請求項９の発明は、請求項８のスキャナ駆動装置を備えたことを特徴とするスキャナ装置である。
【００１６】
請求項１０の発明は、請求項９のスキャナ装置を備えたことを特徴とする画像形成装置である。
【発明の効果】
【００１７】
本発明によれば、摩擦型ダンパにラビリンス隙間を設けたから、密閉カバーなどの別部品を設けることなく、滑り材から発生する磨耗粉の飛散が防止できた。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１８】
次に、発明の実施の形態を説明する。本発明では、図１に示すように、モータの摩擦型ダンパ１９はコピー機等の画像形成装置に内蔵されたスキャナ装置１を駆動するモータ９に取り付けられている。図５は本発明に係るスキャナ装置を含む画像形成装置の平面図である。
【００１９】
本発明が適応される画像形成装置は図５に示すようなスキャナ装置１を含む。なお画像形成装置は、コピー機、ファクシミリ装置等を例として挙げることができる。図５において、２は光学系駆動用第1レール、３は同第2レール、４は光学系駆動用第1キャリッジ、５は同第2キャリッジ、６は撮影用第1ミラー、７は同第２および第３ミラー、８は照明用ランプを示している。また、９は本発明に係る駆動モータであるステッピングモータ、10はタイミングベルト、11は駆動軸、12はワイヤ駆動プーリ、14はレギュレータ、15はレンズ、16はレンズブロック、17はＣＣＤ、18は操作部、20は従動タイミングプーリ、21は駆動タイミングプーリを示している。
【００２０】
そして、このようなスキャナ装置１において、駆動系はステッピングモータ９で駆動されるが、この９には摩擦型ダンパ１９（３０，４０，５０，６０）を設け駆動系の振動を防止するものとしている。
【００２１】
次に本発明に係るモータの摩擦型ダンパの第１の実施形態を図１に基づいて説明する。摩擦型ダンパ３０は、環状に形成された慣性体３１と、滑り材３２と、前記慣性体３１を覆うケース３３とドライベアリング３７とを備える。
【００２２】
慣性体３１は、前記ケース３３内にドライベアリング３７を介し回転可能に配置されている。また慣性体３１はフェライト系永久磁石で形成され、密度が比較的大きく、慣性モーメントが大となるものとして構成される。
【００２３】
ケース３３は、モータ９の回転軸７０を覆いビス７１で回転軸７０に固定され、前記慣性体３１がはめ込まれる筒体５３ａと、この筒体３３ａから外方に形成された円盤部３３ｂと、円盤部３３ｂの外周からモータ９方向に延設され、前記慣性体３１の外周面と狭い隙間を隔てて構成される段部３４が形成された外筒部３３ｃとから構成されている。そして、慣性体３１と前記円盤部３３ｂとの間には滑り材３２が配置されている。さらに慣性体３１は、その外周形状を前記ケース３３の段部３４に対応した段部３５を形成し、その隙間形状を迷路状としたラビリンス隙間３６が形成されている。
【００２４】
なお、前記滑り材３２は、適当な摩擦係数を備えた４フッ化エチレンや、潤滑性のポリアセタールからなる。またケース３３は鉄系焼結材で形成されており、慣性体３１の磁力で、滑り材３２を介して、慣性体に密着される。
【００２５】
このような構成において、モータ９が一定の速度で回転しているときは、慣性体３１とケース３３も一体的に回転するので、慣性体３１の慣性モーメントがモータ９に働き、モータの微小な回転ムラの発生が防止できる。ここで、一般的に慣性モーメントが大きい方がその効果も大きいことは明らかである。また、振動発生時には、滑り材３２で、慣性体３１が滑り、その摩擦で振動を吸収する。なお、図１においては、ドライベアリングとケース、滑り材と慣性体、滑り材とケースに、隙間があるようにしている。これは、構成がわかりやすいようにであって、実際にはこれらの部品は密着している。
【００２６】
本例に係る摩擦型ダンパ３０では、慣性体３１の外周部に段部３５を設けるとともに、ケース３３にも段部３４を設けラビリンス隙間３６を形成している。ここで慣性体３１およびケース３３は、ともに、型成型できるので、両段部３４，３５の形成は容易である。
【００２７】
従って、本例に係る摩擦型ダンパ３０を使用し、滑り材３２から磨耗粉が発生しても、磨耗粉はラビリンス隙間３６で捕獲され、ケース３３の外部に飛散することはなくなる。また、装置の機械寿命までに発生する磨耗紛の発生量は、装置の使用条件から推測できるからケース３３と慣性体３１との間であって３５に形成される隙間３９の容積を、装置の機械寿命までに発生する磨耗粉の体積より大きくして、磨耗粉がラビリンス隙間３６で目詰まりすることを防止できる。
【００２８】
次に図２に基づいて、本発明に係るモータの摩擦型ダンパの第３の実施の形態について説明する。摩擦型ダンパ４０は、環状に形成された慣性体４１と、滑り材４２と、前記慣性体４１を覆うケース４３とドライベアリング４７とを備える。
【００２９】
ケース５３は、モータ９の回転軸７０を覆いビス７１で回転軸７０に固定される筒体５３ａと、この筒体５３ａから外方に形成され、前記慣性体５１の外周面と狭い隙間を隔てて構成される凹凸部４４が形成された円盤部４３ｂとから構成されている。
【００３０】
慣性体４１は、円盤状の永久磁石で構成され、その側面に前記ケース４３の凹凸部４４との間に狭い迷路状のラビリンス隙間４６を形成する凹凸部４５を形成している。
【００３１】
また、慣性体４１と前記円盤部４３ｂ中心側部との間には、滑り材４２が配置され、慣性体４１がケース４３に対して所定の抵抗を持って回転自在になるよう配置されている。また慣性体４１はフェライト系永久磁石で形成され、密度が比較的大きく、慣性モーメントが大となるものとして構成される。
【００３２】
従って、本例においても、摩擦型ダンパ４０を使用して、滑り材から磨耗粉が発生しても、磨耗粉はラビリンス隙間４６で捕獲され、外部に飛散することはない。また、本例によれば、慣性体４１の慣性モーメントをより大きくすることができ。先に説明したように、一般に摩擦型ダンパの慣性体の慣性モーメントは大きい方が、振動対策としての効果が大きい。慣性体を中空の円盤としたとき、慣性モーメントＪは、
Ｊ＝πρＢ（Ｄ＾４−ｄ＾４）／３２
（ρ：密度、Ｂ：幅、Ｄ：外周直径、ｄ：内周直径）
で表せることは周知である。つまり、外周部にラビリンス隙間のための構造（段部）を設けると、外周の最大径が等しい慣性体に比べ、慣性モーメントが小さくなる。しかし、本例では、慣性体４１測面にラビリンス隙間を設けているので、慣性体の慣性モーメントは、外径が等しいものと大差なくできる。また、図２に示すように、慣性体４１に凸部があるので、多少慣性モーメントは増すことがわかる。また、慣性体の側面を凹設しものであっても、外周面にある段差ほど、慣性モーメントに与える影響が少ないことは、式から明確である。
【００３３】
次に図３に基づいて、本発明に係るモータの摩擦型ダンパの第３の実施の形態について説明する。摩擦型ダンパ５０は、環状に形成された慣性体５１と、滑り材５２と、前記慣性体５１を覆うケース５３とドライベアリング５７とを備える。
【００３４】
ケース５３は、前記第１の実施の形態と同様に、モータ９の回転軸７０を覆い、ビス７１で回転軸７０に固定される筒体５３ａと、この筒体５３ａから外方に形成され、前記慣性体５１の外周面と狭い隙間を隔てて構成される凹凸部５４が形成された円盤部４３ｂとを備える。
【００３５】
慣性体５１は、環状の３枚の鋼板５１ａ、５１ｂ、５１ｃと、鋼板５１ａ、５１ｂ、５１ｃを固定するリベット５１ｄと、鋼板５１ａの側面および鋼板５１ｂ、５１ｃの内側面に接着剤などで固定された永久磁石５８とを備え、ケース５３内でドライベアリング５７を介して筒体５３ａに回転可能にはめ込まれている。
【００３６】
これらの３枚の鋼板５１ａ、５１ｂ、５１ｃは、反モータ側に段階的にその外径が小さく形成され、外周形状を前記ケース５３の凹凸部５４に対応した凹凸部５５を形成してラビリンス隙間５６を形成する。また、２枚の反モータ側の鋼板５１ｂ、５１ｃはその内径を大きくして内部に永久磁石５８の保持空間を形成している。さらに、慣性体５１とのケース５３の前記円盤部５３ｂ中心側部との間に滑り材４２を配置して、慣性体５１はケース４３に対して所定の抵抗を持って回転自在に配置されている。
【００３７】
本例によれば、慣性体５１の鋼板５１ａ、５１ｂ、５１ｃは、永久磁石に比べ、低コストであり、かつ、密度が高い。従って、このような構成にすることで、慣性体が永久磁石だけからなるものに比して、小型で慣性モーメントが等しくでき、かつ、低コストとすることができる。
【００３８】
次に図４に基づいて、本発明に係るモータの摩擦型ダンパの第４の実施の形態について説明する。摩擦型ダンパ６０は、環状に形成された慣性体６１と、滑り材６２と、前記慣性体６１を覆うケース６３とドライベアリング６７とを備える。
【００３９】
ケース７３は、モータ９の回転軸７０を覆い、ビス７１で回転軸７０に固定される筒体６３ａと、この筒体６３ａから外方に形成され、前記慣性体５１の外周面と狭い隙間を隔てて構成される階段状の凹凸部６４が形成された円盤部６３ｂとを備える。
【００４０】
慣性体５１は、環状の４枚の鋼板６１ａ、６１ｂ、６１ｃ、６１ｄ、と、該鋼板６１ａ、６１ｂ、６１ｃ、６１ｄを固定するリベット６１ｅと、鋼板６１ａの側面および鋼板６１ｂの内側面に接着剤などで固定された永久磁石６８とを備え、ケース６３内でドライベアリング５７を介して筒体５３ａに回転可能にはめ込まれている。
【００４１】
これらの鋼板６１ａ、６１ｂ、６１ｃ、６１ｄは、外径を同一とするとともに、内径の大きさを変えて形成され、鋼板６１ｃ、６１ｄの内周形状を前記ケース５３の凹凸部６４に対応した凹凸部６５を形成してラビリンス隙間６６を形成するほか、鋼板６１ａの側面と鋼板６１ｂの内面とで永久磁石６８の保持空間を形成している。また、慣性体６１とのケース６３の前記円盤部６３ｂ中心側部との間に滑り材６２を配置しており、慣性体６１はケース６３に対して所定の抵抗を持って回転自在に配置されている。
【００４２】
本例によれば、第３の実施の形態と同様に、小型で慣性モーメントが等しくでき、かつ、低コストのモータの摩擦型ダンパを提供することができる。
【００４３】
なお、上記各例は、モータの摩擦型ダンパとして画像形成装置のスキャナに使用される場合について説明したが、これに限らず摩耗粉をダンパ外に排出できない場合に適用できる。
【図面の簡単な説明】
【００４４】
【図１】本発明に係るモータの摩擦型ダンパの第１の実施の形態を示す一部断面図である。
【図２】本発明に係るモータの摩擦型ダンパの第１の実施の形態を示す一部断面図である
【図３】本発明に係るモータの摩擦型ダンパの第１の実施の形態を示す一部断面図である
【図４】本発明に係るモータの摩擦型ダンパの第１の実施の形態を示す一部断面図である
【図５】本発明に係るスキャナ装置を含む画像形成装置の平面図である。
【図６】従来のモータの摩擦型ダンパの第１の実施の形態を示す一部断面図である
【符号の説明】
【００４５】
１  スキャナ
２  第１レール
３  第２レール
４  第１キャリッジ
５  第２キャリッジ
６  第１ミラー
７  第２、３ミラー
８  ランプ
９  駆動モータ（ステッピングモータ）
１０  タイミングベルト
１１  駆動軸
１２  ワイヤ駆動プーリ
１４  レギュレータ
１５  レンズ
１６  レンズブロック
１７  ＣＣＤ
１８  操作部
２０  従動タイミングプーリ
２１  駆動タイミングプーリ
５０  摩擦型ダンパ
５１  慣性体
５２  滑り材
５３  ケース
５４  ドライベアリング
５５  ラビリンス隙間
５６  磁石
５７  鋼板
５８  リベット
５９  隙間
６０  モータ軸
６１  ネジ
【図１】
2005299882.tif 000003
【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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